專利名稱：智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變電站關(guān)口電能計(jì)量裝置的在線校準(zhǔn)及變電站安全運(yùn)行控制系統(tǒng)，特別是涉及一種智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在各種變電站關(guān)口電能計(jì)量裝置遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)中，如變電站關(guān)口電能表遠(yuǎn)程在線檢測(cè)系統(tǒng)，智能型站用電能計(jì)量裝 置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，變電站互感器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，一個(gè)完整的計(jì)量裝置通常由電壓互感器、電流互感器、二次回檢測(cè)電路、電能表組成，為了保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，需要對(duì)運(yùn)行中的電能計(jì)量系統(tǒng)的各部分進(jìn)行周期校驗(yàn)。目前采用的鑒定方法是用電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀對(duì)計(jì)量系統(tǒng)中電能表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)；用互感器校驗(yàn)儀對(duì)電壓互感器和電流互感器校驗(yàn)。這種鑒定方法存在如下幾方面的不足
1、實(shí)行的是周期鑒定，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)量互感器和電能表計(jì)量不準(zhǔn)或損壞不計(jì)量的問(wèn)題。一旦電能計(jì)量系統(tǒng)中出現(xiàn)計(jì)量不準(zhǔn)問(wèn)題，需要等到下一鑒定日期才會(huì)發(fā)現(xiàn)，在此期間會(huì)因計(jì)量不準(zhǔn)給電力系統(tǒng)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失；
2、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)浪費(fèi)大量人力物力?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)需要檢驗(yàn)人員到變電站現(xiàn)場(chǎng)工作，對(duì)于跨地區(qū)特別是跨網(wǎng)省的變電站，檢驗(yàn)人員非常辛苦，千里迢迢趕赴現(xiàn)場(chǎng)，還要攜帶檢驗(yàn)設(shè)備，由于安全工作的需要現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作還需要配合人員和帶班領(lǐng)導(dǎo)，加上長(zhǎng)途開(kāi)車，還要配備司機(jī)以及后勤人員，每年進(jìn)行的多次現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作都需要大量人力物力保障；
3、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)存在接線故障和安全隱患。根據(jù)管理需要，計(jì)量工作人員必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電流、電壓二次回路操作，工作人員對(duì)計(jì)量屏上的接線端子進(jìn)行多次松開(kāi)和旋緊等操作，經(jīng)常有接線端子松動(dòng)或滑絲等現(xiàn)象，人為地制造了電能計(jì)量裝置故障，帶來(lái)了電能計(jì)量裝置較大的計(jì)量誤差。另外電壓回路的接線存在金屬外露部分，計(jì)量人員帶電作業(yè)存在一定的安全隱患，易出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的變電站電能計(jì)量系統(tǒng)中不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能計(jì)量不準(zhǔn)的缺陷，實(shí)現(xiàn)了變電站計(jì)量系統(tǒng)中各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案
一種智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，包括I m個(gè)主站、I n個(gè)從站和I個(gè)服務(wù)中心，其中m、n為自然數(shù)，所述主站、從站和服務(wù)中心相互通訊連接；服務(wù)中心用來(lái)保存主站的信息，存儲(chǔ)各主站測(cè)試得到的數(shù)據(jù)，從站作為遠(yuǎn)程的客戶端和服務(wù)中心通過(guò)對(duì)主站的遠(yuǎn)程操控實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)口電能表的遠(yuǎn)程在線校驗(yàn)及對(duì)PT、CT 二次回路狀態(tài)的檢測(cè)；所述主站位于變電站內(nèi)作為變電站的主控中心，包括工控機(jī)，通道切換模塊，關(guān)口電能表，標(biāo)準(zhǔn)表和二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊，其中，
工控機(jī)，是主站的控制核心，向下通過(guò)RS485通信接口連接通道切換模塊，控制通道切換模塊的通道切換；此RS485通信接口又與關(guān)口電能表通訊，讀取關(guān)口電能表的數(shù)據(jù)信息；所述工控機(jī)向上通過(guò)LAN 口或GPRS接口與服務(wù)中心或/和從站通訊，下載校驗(yàn)計(jì)劃并上傳測(cè)試數(shù)據(jù)；同時(shí)通過(guò)RS232接口與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并與二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊通信，讀取相應(yīng)通道二次回路的狀態(tài)信息；
通道切換模塊包括關(guān)口電能表的校驗(yàn)切換電路及電能脈沖切換電路，PT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路，CT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路；對(duì)輸入的電壓電流信號(hào)，電能脈沖信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，接受回路切換信號(hào)的控制對(duì)測(cè)試通道進(jìn)行切換；輸出CT 二次回路的電流和電壓信號(hào)、PT 二次回路的電壓和電流信號(hào)、PT 二次出線側(cè)的電壓信號(hào)(用于PT壓降測(cè)試)；
標(biāo)準(zhǔn)表提供測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試電壓、電流、相位、頻率，對(duì)關(guān)口電能表進(jìn)行誤差校驗(yàn)；
二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)通道切換模塊對(duì)應(yīng)通道的PT 二次回路壓降值。所述的智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，包括I m個(gè)通道切換模塊，所述通道切換模塊采用基于DSP2812的DSP控制器，通過(guò)RS485通信接口和工控機(jī)相 連，接收工控機(jī)發(fā)送來(lái)的指令，控制不同的繼電器吸合，將相應(yīng)的通道的3相電壓和3相電流測(cè)量信號(hào)加到標(biāo)準(zhǔn)表的測(cè)量信號(hào)輸入端，進(jìn)行測(cè)量；每個(gè)通道切換模塊中
關(guān)口電能表的校驗(yàn)切換電路及電能脈沖切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電能表端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)互感器的三相四線電流接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，所述電能表的電能脈沖輸出信號(hào)PLUS1-M，PLUSl-S接入標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖計(jì)量輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電能表的校驗(yàn)；
PT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電壓互感器端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)互感器的三相四線電流接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)互感器PT負(fù)荷的檢測(cè)；
CT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電流互感器端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)電流互感器的三相四線電流)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)互感器CT負(fù)荷的檢測(cè)；
PT 二次壓降的檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，對(duì)應(yīng)的電壓互感器端的三相四線和電能表端的三相四線電壓接入二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)PT回路二次壓降的檢測(cè)。主站對(duì)變電站多塊電能表的電能脈沖信號(hào)、電壓信號(hào)、電流信號(hào)等信號(hào)采集通過(guò)通道選擇切換后連接到主站中的標(biāo)準(zhǔn)表的計(jì)量輸入端和二次回路狀態(tài)檢測(cè)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)多塊電能表進(jìn)行校核以及對(duì)二次回路狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并可通過(guò)通信接口遠(yuǎn)傳被檢測(cè)的數(shù)據(jù)和二次回路的各個(gè)狀態(tài)量?？刂埔苑?wù)中心為主導(dǎo)實(shí)現(xiàn)，從站沒(méi)有指定的服務(wù)中心或者與指定的服務(wù)中心無(wú)法連接時(shí)，從站可以充當(dāng)服務(wù)中心的部分角色。所述的智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊包括隔離變壓器Tl，T2，T3 ;運(yùn)放Ul，U2，U3以及含有AD轉(zhuǎn)換的DSP2812 ;以實(shí)現(xiàn)對(duì)PT電壓互感器輸出端電壓PTl-U和PT電壓互感器進(jìn)入電能表端電壓DPTl-U間電壓差的測(cè)量；隔離變壓器Tl將始端電壓PTl-UA傳遞到次級(jí)，以便與末端電壓DPTl-UA相比較，并且實(shí)現(xiàn)裝置的兩個(gè)輸入端之間的電氣隔離將被測(cè)的PT 二次回路兩端的電壓PT1-UA、DPTl-UA通過(guò)通道切換模塊接到二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端，通過(guò)測(cè)出Cl點(diǎn)和DPTl-UA+點(diǎn)間的電壓UCl DPTl-UA+,測(cè)得PT 二次回路的壓降；電阻Rl和運(yùn)放Ul構(gòu)成壓降信號(hào)的采樣和放大，然后通過(guò)電阻R4進(jìn)入DSP2812進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，并將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)DSP的RS232 口送入上位的工控機(jī)。本發(fā)明的有益效果
I、本發(fā)明智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電能表的在線校驗(yàn)和PT，CT的在線狀態(tài)檢測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)量回路中的互感器和電能表計(jì)量不準(zhǔn)或損壞不計(jì)量的問(wèn)題。保證了變電站電能計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量的準(zhǔn)確性，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果。實(shí)現(xiàn)了變電站電能表的遠(yuǎn)程抄表和遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)出變電站電能計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量異常，并能在變電站電能計(jì)量系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修正，減少因計(jì)量不準(zhǔn)給電力系統(tǒng)造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失。2、本發(fā)明智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。通過(guò)采用一塊標(biāo)準(zhǔn)表和一塊二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)多個(gè)電能表的校驗(yàn)和檢測(cè)。采用該系統(tǒng)后，計(jì)量工作人員無(wú)須在現(xiàn)場(chǎng)電流、電壓二次回路操作，降低了可能存在的 人為故障和人身安全隱患，為安全生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的物質(zhì)保障。3、本發(fā)明智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電能計(jì)量裝置的信息采集和操作，均在供電企業(yè)的主站計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，因此快速、高效、可靠、安全，降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了用電管理的現(xiàn)代化水平，有助于樹(shù)立良好的企業(yè)形象，大大提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，具有良好的社會(huì)效益。


圖I :智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框 圖2 :智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)主站工作原理 圖3 :通道切換模塊電路原理 圖4 :二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路原理圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一參見(jiàn)圖I、圖2，本發(fā)明智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，包括I m個(gè)主站、I n個(gè)從站和I個(gè)服務(wù)中心，其中m、n為自然數(shù)，所述主站、從站和服務(wù)中心相互通訊連接；服務(wù)中心用來(lái)保存主站的信息，存儲(chǔ)各主站測(cè)試得到的數(shù)據(jù)，從站作為遠(yuǎn)程的客戶端和服務(wù)中心通過(guò)對(duì)主站的遠(yuǎn)程操控實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)口表的遠(yuǎn)程在線校驗(yàn)及對(duì)PT、CT二次回路狀態(tài)的檢測(cè)； 圖2所示為主站的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖，主站位于變電站內(nèi)作為變電站的主控中心，包括工控機(jī)，通道切換模塊，關(guān)口電能表，標(biāo)準(zhǔn)表和二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊，其中，工控機(jī)是主站的控制核心，向下通過(guò)RS485通信接口連接通道切換模塊，控制通道切換模塊的通道切換；此RS485通信接口又與關(guān)口電能表通訊，讀取關(guān)口電能表的數(shù)據(jù)信息；所述工控機(jī)向上通過(guò)LAN 口或GPRS接口與服務(wù)中心或/和從站通訊，下載校驗(yàn)計(jì)劃并上傳測(cè)試數(shù)據(jù)；同時(shí)通過(guò)RS232接口與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并與二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊通信，讀取相應(yīng)通道二次回路的狀態(tài)信息；
通道切換模塊包括關(guān)口電能表的校驗(yàn)切換電路及電能脈沖切換電路，PT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路，CT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路；對(duì)輸入的電壓電流信號(hào)，電能脈沖信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，接受回路切換信號(hào)的控制對(duì)測(cè)試通道進(jìn)行切換；輸出CT 二次回路的電流和電壓信號(hào)、PT 二次回路的電壓和電流信號(hào)以及PT 二次出線側(cè)用于PT壓降測(cè)試的電壓信號(hào)；
標(biāo)準(zhǔn)表提供測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試電壓、電流、相位、頻率，對(duì)關(guān)口電能表進(jìn)行誤差校驗(yàn)；
二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)通道切換模塊對(duì)應(yīng)通道的PT 二次回路壓降值。本發(fā)明智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)中可以有一個(gè)或多個(gè)主站，可以有一個(gè)至多個(gè)從站。主站與服務(wù)中心和從站通過(guò)撥號(hào)或?qū)＞€光纖等多種通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送?？刂埔苑?wù)中心為主導(dǎo)實(shí)現(xiàn)。如果有從站而沒(méi)有指定的服務(wù)中心或者與指定的服務(wù)中心無(wú)法連接時(shí)，從站本身可以來(lái)充當(dāng)服務(wù)中心的部分角色。主站是智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)核心，主站對(duì)變電站多塊電能表的電能脈沖信號(hào)、電壓信號(hào)、電流信號(hào)等信號(hào)采集通過(guò)通道選擇切換后連接到主站中的標(biāo)準(zhǔn)表的計(jì)量輸入端和二次回路狀態(tài)檢測(cè)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)多塊電能表進(jìn)行校核以及對(duì)二次回路狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并可通過(guò)通信接口遠(yuǎn)傳被檢測(cè)的數(shù)據(jù)和二次回路的各個(gè)狀態(tài)量。主站的工作過(guò)程工控機(jī)通過(guò)RS485通信接口發(fā)送控制命令到“通道切換模塊1”， 控制“通道切換模塊I”工作，系統(tǒng)中其余“通道切換模塊”全部停止工作，此時(shí)“電能表I”線路的電能測(cè)量信號(hào)量就會(huì)通過(guò)“通道切換模塊I ”接到“標(biāo)準(zhǔn)表”和“二次回路狀態(tài)檢測(cè)”電路，“標(biāo)準(zhǔn)表”對(duì)“電能表I”進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)RS232(2)，發(fā)送到工控機(jī)；同時(shí)，二次回路狀態(tài)檢測(cè)單元對(duì)與“電能表I ”相連的PT互感器，CT互感器的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)串行口 RS232(1)也發(fā)送到工控機(jī)。至此，對(duì)電能表I的校驗(yàn)就完成了。接著，工控機(jī)將會(huì)通過(guò)RS485通信接口發(fā)送控制命令到“通道切換模塊2”，控制“通道切換模塊2”工作，系統(tǒng)中其余“通道切換模塊”全部停止工作，此時(shí)與“電能表2”相關(guān)的測(cè)量信號(hào)量就會(huì)接到“標(biāo)準(zhǔn)表”和“二次回路狀態(tài)檢測(cè)”電路中，實(shí)現(xiàn)對(duì)“電能表2”的校驗(yàn)和狀態(tài)檢測(cè)。對(duì)系統(tǒng)中第N路的“電能表n”的校驗(yàn)和狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程和前述一樣。當(dāng)系統(tǒng)完成對(duì)“電能表n”的校驗(yàn)和狀態(tài)檢測(cè)后，又會(huì)回到對(duì)“電能表I”的校驗(yàn)和狀態(tài)檢測(cè)，如此循環(huán)，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)中所有“電能表”的在線校驗(yàn)和狀態(tài)檢測(cè)。工控機(jī)通過(guò)LAN 口或GPRS方式與遠(yuǎn)程的服務(wù)中心相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。實(shí)施例二 參見(jiàn)圖I、圖2、圖3，本實(shí)施例的智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，主站中通道切換模塊的電路原理圖如圖3所示(以通道切換模塊I為例)。通過(guò)通道切換模塊實(shí)現(xiàn)用一塊標(biāo)準(zhǔn)表和一塊二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路對(duì)多個(gè)電能表的校驗(yàn)和檢測(cè)。通道切換模塊電路的工作原理是DSP2812通過(guò)RS485通信接口和工控機(jī)相連，接收工控機(jī)發(fā)送來(lái)的指令，控制相應(yīng)的繼電器吸合，將相應(yīng)的通道的3相電壓和3相電流測(cè)量信號(hào)加到標(biāo)準(zhǔn)表的測(cè)量信號(hào)輸入端，進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)DSP2812接收工控機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的命令，控制不同的繼電器閉合來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的功能。以下是以通道切換模塊I為例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明中通道切換模塊的工作原理，其余通道切換模塊的工作原理和通道切換模塊I相同。I、電能表的校驗(yàn)當(dāng)DSP2812控制繼電器Kl，K2，K3，K4吸合時(shí)，DPT1-UA，DPT I-UB,DPT I-UC, DPT I-U0,(電能表端的的三相四線電壓)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)CT1-IA，CT1-IB，CT1-IB，CT1-I0(CT1互感器的三相四線電流)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，所述電能表的電能脈沖輸出信號(hào)PLUS1-M，PLUSl-S接入標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖計(jì)量輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電能表的校驗(yàn)。2、PT回路負(fù)荷檢測(cè)當(dāng)DSP2812控制繼電器Kll，K12，K5，K6吸合時(shí)，PT I-UA,PT I-UB, PT I-UC, PT I-UO,(電壓互感器端的的三相四線電壓)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)PT1-IA，PT1-IB, PT1-IB, PTl-IO(PTl互感器的三相四線電流)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)互感器PTl負(fù)荷的檢測(cè)。3、(^回路負(fù)荷檢測(cè)當(dāng)05 2812控制繼電器1(7，K8，K3，K4吸合時(shí)，CTI-UA,CT1-UB,CT1-UC,CT1-U0, (CTl電流互感器端的的三相四線電壓)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)CT1-IA，CT1-IB, CT1-IB, CTl-IO(CTl電流互感器的三相四線電流)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)互感器CTl負(fù)荷的檢測(cè)。4、PT 二次壓降的檢測(cè)當(dāng)05 2812控制繼電器1(9，1(10，1(11，1(12吸合時(shí)，PT1-UA，PT I-UB, PT I-UC, PT1-U0, (PTl 電壓互感器端的的三相四線電壓)，DPT I-UA, DPT I-UB,DPT1-UC，DPT1-U0，(電能表端的的三相四線電壓)接入二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)PT回路二次壓降的檢測(cè)。實(shí)施例三參見(jiàn)圖I 圖4，本實(shí)施例的能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，與實(shí)施例一或?qū)嵤├啾?，進(jìn)一步公開(kāi)了主站中的一種二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊的實(shí) 現(xiàn)方式，參見(jiàn)圖4，二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊包括隔離變壓器Tl、T2、T3 ;運(yùn)放U1、U2、U3以及含有AD轉(zhuǎn)換的DSP2812。實(shí)現(xiàn)了對(duì)PT電壓互感器輸出端電壓PTl-U和PT電壓互感器進(jìn)入電能表端電壓DPTl-U間電壓差的測(cè)量。其工作原理是以三相中的A相為例來(lái)說(shuō)明，B相和C相和A相的結(jié)構(gòu)，工作原理相同。隔離變壓器Tl的主要作用是將始端電壓PTl-UA傳遞到次級(jí)，以便與末端電壓DPTl-UA相比較，并且實(shí)現(xiàn)裝置的兩個(gè)輸入端之間的電氣隔離，確保測(cè)量的安全性。具體工作過(guò)程如下將被測(cè)的PT 二次回路兩端的電壓PT1-UA、DPTl-UA通過(guò)通道切換模塊接到二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端(圖中PT1-UA+，PTl-UA-端及DPT1-UA+，DPTl-UA-端，由于隔離Tl的變比為1:1，Tl的次級(jí)電壓UClDl應(yīng)和UPT1-UA+PT1-UA-電壓相等，因Dl點(diǎn)和末端的DPTl-UA-相連，因此測(cè)出Cl點(diǎn)和DPTl-UA+點(diǎn)間的電壓UCl DPTl-UA+,也就測(cè)得了PT 二次回路的壓降。Rl和Ul構(gòu)成了壓降信號(hào)的采樣和放大，然后通過(guò)R4進(jìn)入DSP2812進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，并將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)DSP的RS232 口送入上位的工控機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，包括I m個(gè)主站、I n個(gè)從站和I個(gè)服務(wù)中心，其中m、n為自然數(shù)，所述主站、從站和服務(wù)中心相互通訊連接；服務(wù)中心用來(lái)保存主站的信息，存儲(chǔ)各主站測(cè)試得到的數(shù)據(jù)，從站作為遠(yuǎn)程的客戶端和服務(wù)中心通過(guò)對(duì)主站的遠(yuǎn)程操控實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)口電能表的遠(yuǎn)程在線校驗(yàn)及對(duì)PT、CT 二次回路狀態(tài)的檢測(cè)；其特征是所述主站位于變電站內(nèi)作為變電站的主控中心，包括工控機(jī)，通道切換模塊，關(guān)口電能表，標(biāo)準(zhǔn)表和二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊，其中， 工控機(jī)，是主站的控制核心，向下通過(guò)通信接口連接通道切換模塊并與關(guān)口電能表通訊連接，控制通道切換模塊的通道切換并讀取關(guān)口電能表的數(shù)據(jù)信息；所述工控機(jī)向上通過(guò)通信接口與服務(wù)中心或/和從站通訊，下載校驗(yàn)計(jì)劃并上傳測(cè)試數(shù)據(jù)；同時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并與二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊通信，讀取相應(yīng)通道二次回路的狀態(tài)信息； 通道切換模塊包括關(guān)口電能表的校驗(yàn)切換電路及電能脈沖切換電路，PT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路，CT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路；對(duì)輸入的電壓電流信號(hào)，電能脈沖信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，接受回路切換信號(hào)的控制對(duì)測(cè)試通道進(jìn)行切換；輸出CT 二次回路的電流和電壓信號(hào)、PT 二次回路的電壓和電流信號(hào)以及PT 二次出線側(cè)用于PT壓降測(cè)試的電壓信號(hào)； 標(biāo)準(zhǔn)表提供測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試電壓、電流、相位、頻率，對(duì)關(guān)口電能表進(jìn)行誤差校驗(yàn)； 二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)通道切換模塊對(duì)應(yīng)通道的PT 二次回路壓降值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，其特征是包括I m個(gè)通道切換模塊，所述通道切換模塊采用基于DSP2812的DSP控制器，通過(guò)RS485通信接口和工控機(jī)相連，接收工控機(jī)發(fā)送來(lái)的指令，通過(guò)控制不同的繼電器吸合，將相應(yīng)的通道的3相電壓和3相電流測(cè)量信號(hào)加到標(biāo)準(zhǔn)表的測(cè)量信號(hào)輸入端，進(jìn)行測(cè)量，用一塊標(biāo)準(zhǔn)表和通過(guò)二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)電能表的校驗(yàn)和檢測(cè)；所述每個(gè)通道切換模塊中 關(guān)口電能表的校驗(yàn)切換電路及電能脈沖切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電能表端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)互感器的三相四線電流接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，所述電能表的電能脈沖輸出信號(hào)PLUS1-M，PLUSl-S接入標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖計(jì)量輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電能表的校驗(yàn)； PT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電壓互感器端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)互感器的三相四線電流接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)互感器PT負(fù)荷的檢測(cè)； CT回路負(fù)荷檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，電流互感器端的三相四線電壓接入標(biāo)準(zhǔn)表的電壓輸入端，同時(shí)電流互感器的三相四線電流)接入標(biāo)準(zhǔn)表的電流輸入端，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)互感器CT負(fù)荷的檢測(cè)； 另外，還包括PT 二次壓降的檢測(cè)切換電路DSP2812控制相應(yīng)的繼電器吸合，對(duì)應(yīng)的電壓互感器端的三相四線和電能表端的三相四線電壓接入二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)PT回路二次壓降的檢測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，其特征是二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊包括隔離變壓器T1、T2、T3 ;運(yùn)放U1、U2、U3以及含有AD轉(zhuǎn)換的DSP2812 ;隔離變壓器Tl將始端電壓PTl-UA傳遞到次級(jí)，以便與末端電壓DPTl-UA相比較，并且實(shí)現(xiàn)裝置的兩個(gè)輸入端之間的電氣隔離；將被測(cè)的PT 二次回路兩端的電壓PT1-UA、DPTl-UA通過(guò)通道切換模塊接到二次回路狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端，通過(guò)測(cè)出Cl點(diǎn)和DP Tl-UA+點(diǎn)間的電壓UCl DPT1-UA+，測(cè)得PT 二次回路的壓降；電阻Rl和運(yùn)放Ul構(gòu)成壓降信號(hào)的采樣和放大，然后通過(guò)電阻R4進(jìn)入DSP2812進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，并將測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)DSP的RS232 口送入上位的工控機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變電站關(guān)口電能計(jì)量裝置的在線校準(zhǔn)及變電站安全運(yùn)行控制系統(tǒng)。一種智能型站用電能計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)，包括1～m個(gè)主站、1～n個(gè)從站和1個(gè)服務(wù)中心，其中m、n為自然數(shù)，所述主站、從站和服務(wù)中心相互通訊連接；服務(wù)中心用來(lái)保存主站的信息，存儲(chǔ)各主站測(cè)試得到的數(shù)據(jù)，從站作為遠(yuǎn)程的客戶端和服務(wù)中心通過(guò)對(duì)主站的遠(yuǎn)程操控實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)口電能表的遠(yuǎn)程在線校驗(yàn)及對(duì)PT、CT二次回路狀態(tài)的檢測(cè)；所述主站位于變電站內(nèi)作為變電站的主控中心，包括工控機(jī)，通道切換模塊，關(guān)口電能表，標(biāo)準(zhǔn)表和二次回路狀態(tài)檢測(cè)模塊。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的變電站電能計(jì)量系統(tǒng)中不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能計(jì)量不準(zhǔn)的缺陷，實(shí)現(xiàn)了變電站計(jì)量系統(tǒng)中各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。
文檔編號(hào)G01R35/02GK102809741SQ20121028792
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者劉長(zhǎng)樹(shù), 夏炳增, 步東偉, 李榮幸, 張?jiān)品?申請(qǐng)人:河南弘正電氣科技有限公司